JPH0773430A - 磁気記録媒体ならびにその記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 再生波形の波形歪がなく、スペーシングロス
の小さい磁気記録媒体を提供する。 【構成】 磁性層１９の上層５部分の実効の磁化容易軸
方向３０が非磁性基板７の平面に対して平均で２５°〜
４５°の範囲の第１傾斜角（α１）をもって立ち上がっ
て傾斜しており、かつその上層５部分を含む磁性層１９
全体の実効の磁化容易軸方向３１が第１傾斜角と同方向
で、非磁性基板７の平面に対して平均で１５°〜４０°
の範囲の第２傾斜角（α２）をもって傾斜しており、第
１傾斜角（α１）が第２傾斜角（α２）よりも大きい
（α１＞α２）ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体ならびに
その記録方法に係り、特に高密度記録再生特性に優れ、
かつデジタル信号の記録再生に適した磁気記録媒体なら
びにその記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】短波長記録再生特性に優れた磁気記録方
式として、垂直磁気記録方式がある。この方式によれ
ば、Ｃｏ−Ｃｒ垂直磁気記録媒体と垂直記録ヘッドを用
いることにより、理論的には５００ｋＦＣＩ以上の高密
度記録が可能である。しかし、まだＣｏ−Ｃｒ垂直磁気
記録媒体と垂直記録ヘッドの量産技術と安定なシステム
構築技術が確率していないため、この方式はまだ実用レ
ベルに達していない。

【０００３】一方、この垂直磁気記録方式において、垂
直記録ヘッドの代わりに従来のリング型記録ヘッドを用
いて、垂直記録ヘッドに起因する技術的問題を避ける試
みがなされている。しかし、リング型記録ヘッドの使用
によって、 ．記録ヘッドと記録媒体間のスペーシングによる出力
減少（スペーシングロス）が大きくなること、 ．低密度記録領域において再生出力が低いこと、 ．出力波形がサブピークの発生した波形（ダイパル
ス）となり、そのサブピークを消去するための波形処理
が必要であるなどの問題を有している。

【０００４】最近、リング型記録ヘッドを用いた場合に
発生する前記問題を軽減するため、Ｃｏ−Ｃｒ記録膜や
Ｃｏ−Ｏ記録膜などの薄膜記録媒体の磁化容易軸方向を
垂直方向から面内方向に多少傾けた準垂直磁気記録媒体
を使用することが、例えば特開平３−１８３０１４号公
報などによって提案されている。

【０００５】図１７は前記準垂直磁気記録媒体の製造工
程を示す説明図、図１８はリング型記録ヘッドを用いて
前記準垂直磁気記録媒体に信号を記録した際の磁化状態
を示す説明図、図１９はこの準垂直磁気記録媒体の再生
波形図である。

【０００６】準垂直磁気記録媒体は、図１７に示すよう
な連続真空蒸着装置を用いて製造される。同図において
１０１はフィルム状の非磁性基板、１０２は非磁性基板
１０１の供給ロール、１０３は非磁性基板１０１の巻取
りロール、１０４は円筒状のキャン、１０５はマスク、
１０６は導入ガス、１０７は蒸発源、１０８はるつぼ、
１０９は遮蔽板、Ｒはキャン１０４の回転方向である。

【０００７】同図に示すように非磁性基板１０１はキャ
ン１０４の周面にあてがってキャン１０４の回転ととも
に走行し、真空蒸着により非磁性基板１０１上に磁性層
１１０を形成する。

【０００８】この際、キャン１０４の周面に沿って設け
たマスク１０５の位置を調整して、蒸着開始位置および
蒸着終了位置における蒸発原子の非磁性基板１０１に対
する入射角を設定することにより、非磁性基板１０１の
表面の法線１１１（図１８参照）に対して磁化容易軸方
向１１４が傾斜した磁性層１１０が形成される。

【０００９】これを具体的に説明すると、非磁性基板１
０１に対する蒸発原子の入射角がθ１１である蒸着開始
位置と、蒸発原子の入射角がθ１２である蒸着終了位置
との間で、蒸発原子の入射角がθ１３の位置に遮蔽板１
０９を設置する。この遮蔽板１０９よりも回転方向後流
側に不活性ガス１０６（例えばアルゴンなど）が導入さ
れる。

【００１０】そして入射角がθ１１からθ１３までに変
化する間の第１形成過程で図１８に示すように下層１１
２が、また引き続いて入射角がθ１３からθ１２までに
変化する間の第２形成過程で上層１１３が、一度の蒸着
工程で形成される。

【００１１】なお、入射角θ１１は７０°以下、入射角
θ１２は０°以上、入射角θ１３は１０°〜４０°の範
囲に規制され、１つのキャン１０４を用いることからθ
１１＞θ１３＞θ１２の関係にある。

【００１２】このように非磁性基板１０１に対する蒸発
原子の入射角θを規制することにより、図１８に示す如
く磁性層１１０の少なくとも下層１１２が非磁性基板表
面の法線１１１に対して傾斜した方向に磁化容易軸１１
４を有する。また上層１１３を形成する際に不活性ガス
１０６を導入することにより、蒸発原子を散乱させて結
晶の配向性を乱し、その結果、上層１１３の磁気異方性
を下層１１２の磁気異方性よりも弱くした準垂直磁気記
録媒体を得ることができる。

【００１３】前述のように図１８はリング型記録ヘッド
を用いてこの準垂直磁気記録媒体に信号を記録した際の
磁化状態を示す図で、図中の１１５ａ，１１５ｂはリン
グ型記録ヘッドのヘッドコア、１１６はリング型記録ヘ
ッドのヘッドギャツプ、１１７は磁気記録媒体に対する
リング型記録ヘッドの相対的な移動方向、１１８は下層
１１２における磁化方向、１１９は上層１１３における
磁化方向である。

【００１４】図１９の（ａ）はリング型記録ヘッドで矩
形波形の信号を記録して再生したときの上層１１３の孤
立再生波形、同図（ｂ）は下層１１２の孤立再生波形、
同図（ｃ）は磁性層全体としての再生波形である。

【００１５】これらの図に示されているように、同図
（ａ）の孤立再生波形と同図（ｂ）の孤立再生波形を加
え合わせることにより、同図（ａ）のサブピーク１２０
は同図（ｂ）の１２１の部分により相殺され、同図
（ｂ）のサブピーク１２２は同図（ａ）の１２３の部分
により相殺されて、結果として同図（ｃ）に示すように
サブピークがほとんどない単峰状の再生信号が得られ
る。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】前述の提案によりサブ
ピークがほとんどない単峰状の再生波形を得ることがで
きるが、その再生波形のパルス幅は十分に狭くできず、
まだスペーシングロスの問題が残っている。

【００１７】特に磁気記録媒体と記録ヘッドとが常に摺
接しているＶＴＲにおいては、磁性層、記録ヘッド、潤
滑剤などの磨耗や変質は避けることができない。このた
め、スペーシングロスの大きな記録媒体を使用すると、
前述の磨耗や変質によって生成した物質がヘッド表面に
付着して、再生出力の大幅な減少や変動を生じ、信頼性
に問題がある。

【００１８】本発明の目的は、このような従来技術の欠
点を解消し、スペーシングロスが小さく、信頼性の高い
磁気記録媒体およびその記録方法を提供することにあ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、第１の本発明は、非磁性基板上に直接または下地層
を介して磁性層が形成された磁気記録媒体において、ギ
ャップ長が０．２μｍのリング状磁気ヘッドで矩形波形
の信号を記録して再生したときの前記磁性層の上層側部
分の独立再生波形と、磁性層の上層側以外の部分の独立
再生波形とが互いに逆位相であることを特徴とするもの
である。

【００２０】上記の目的を達成するため、第２の本発明
は、非磁性基板上に直接または下地層を介して磁性層が
形成された磁気記録媒体の記録方法において、前記磁性
層の上層側部分の実効の磁化容易軸方向が前記非磁性基
板の平面に対して平均で２５°〜４５°の範囲の第１傾
斜角（α１）をもって立ち上がって傾斜しており、かつ
その上層側部分を含む磁性層全体の実効の磁化容易軸方
向が前記第１傾斜角と同方向で、前記非磁性基板の平面
に対して平均で１５°〜４０°の範囲の第２傾斜角（α
２）をもって傾斜しており、前記第１傾斜角（α１）が
前記第２傾斜角（α２）よりも大きい（α１＞α２）磁
気記録媒体を用い、リング状の記録ヘッドを使用して、
前記磁性層と前記リング状記録ヘッドとの相対運動の向
きを、リング状記録ヘッドのリーディングコア近傍にお
れる磁界方向と磁性層全体の磁化容易軸方向が非磁性基
板の法線に対して同じ方向を向くように走査して所定の
信号を記録して再生した際に、前記磁性層の上層側部分
の独立再生波形の独立再生波形と、磁性層の上層側以外
の部分の独立再生波形とが互いに逆位相であることを特
徴とする。

【００２１】

【作用】本発明者らは前述した提案の磁気記録媒体にお
いて再生波形のパルス幅が十分に狭くできない理由を種
々検討した結果、図１９（ａ）の孤立再生波形のメイン
ピーク１２４と、同図（ｂ）の孤立再生波形のメインピ
ーク１２５がともに同じ上側、すなわち同位相になつて
いるため、同図（ａ），（ｂ）の孤立再生波形の相殺効
果が不十分で、パルス幅が十分に狭い再生波形が得られ
ないことを解明した。

【００２２】そこで本発明は、リング状記録ヘッドで矩
形波形の信号を記録して再生したときの磁性層の上層側
部分の独立再生波形と、磁性層の上層側以外の部分の独
立再生波形とが互いに逆位相になるように構成すること
により、上層側部分の独立再生波形と上層側以外の部分
の独立再生波形との相殺効果が十分に発揮されて、パル
ス幅が十分に狭い再生波形が得られる。

【００２３】それによって、スペーシングロスが小さ
く、信頼性の高い磁気記録媒体ならびにそれの記録方法
を提供することができる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図とともに説明す
る。図１は本発明の実施例に係る磁気記録媒体の拡大断
面図、図２はその磁気記録媒体を製造する連続真空蒸着
装置の概略構成図、図３は実施例に係る磁気記録媒体を
使用して信号を記録する際の状態を示す説明図、図４な
いし図１２は各例の再生波形図である。

【００２５】まず、図２を用いて本発明の実施例に係る
磁気記録媒体の製造方法を説明する。長尺のフィルム状
非磁性基板７が供給ロール１５から２つの円筒状キャン
１６、１７を経て巻取りロール１８に巻取られる。

【００２６】キャン１６の斜め下方には開口部２０を介
して蒸発源２４が、キャン１７の斜め下方には開口部２
１を介して蒸発源２５が、それぞれ設置されている。蒸
発源２４に対して電子銃２７が、蒸発源２５に対して電
子銃２８が設けられ、前記開口部２０の付近にガス導入
管２２が、開口部２１の付近にガス導入管２３が配置さ
れている。キャン１６とキャン１７の間には、プラズマ
酸化室２６が設けられている。

【００２７】前記開口部２０の位置、大きさにより下層
６（図１参照）を形成する蒸発原子の蒸着開始位置の入
射角θ１と蒸着終了位置の入射角θ２が規制され、開口
部２１の位置、大きさにより上層５（図１参照）を形成
する蒸発原子の蒸着開始位置の入射角θ３と蒸着終了位
置の入射角θ４が規制される。

【００２８】供給ロール１５から繰り出された非磁性基
板７が開口部２０の近くを通過する間に、電子ビーム加
熱によって蒸発源２４からの蒸発原子が非磁性基板７に
付着して図１に示す下層６が形成されるが、そのときに
例えば酸素ガスなどの磁気特性調節用ガスがガス導入管
２２から供給される。

【００２９】キャン１６で製膜された後にプラズマ酸化
室２６を通過することにより下層６の表面が酸化され
て、非磁性膜２９が形成される。

【００３０】表面が酸化された下層６が開口部２１の近
くを通過する間に、電子ビーム加熱によって蒸発源２５
からの蒸発原子が下層６上に付着して図１に示す上層５
が形成され、その際に例えば酸素ガスなどの磁気特性調
節用ガスがガス導入管２３から供給される。このように
して上層５と下層６の２層構造になった磁性層１９を有
する磁気記録媒体が巻取りロール１８に順次巻き取られ
る。

【００３１】この実施例ではキャン１６、１７および蒸
着開口部２０、２１を２個ずつ用いて磁性層５、６を積
層したが、キャンを１個だけ用いて蒸着開口部を２個設
けてあるいは１つの蒸着開口部を２個以上に仕切って磁
性層を積層する方法、キャンと蒸着開口部を１個設け
て、１度蒸着して巻き戻した後に再度蒸着して磁性層を
積層する方法、キャンと蒸着開口部を１個設けて、蒸着
条件を変えながら１回の蒸着で磁性層の上側と下側の磁
化容易軸方向の角度を変える方法などか適用可能であ
る。

【００３２】前述のように２層以上の磁性層を積層する
方法では磁化容易軸方向の角度を段階的に変化させるこ
とができるが、１回の蒸着で磁性層を形成する方法では
磁化容易軸方向の角度が連続して変化することになる。

【００３３】前記非磁性基板７としては、例えばポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリイミドなどが使
用され、非磁性基板７の表面には直径１８０ÅのＳｉＯ
₂ 粒子が１μｍ² につき１０個程度の密度で分散、付着
している。このように微粒子を分散、付着させておく
と、その上に磁性層１９を形成したときに磁性層１９の
表面に微細な凹凸が形成され、記録ヘッドに対する磁気
記録媒体の滑り性を良くしている。後述のように本発明
の磁気記録媒体はスペーシングロスが少ないため、前述
のように磁性層１９の表面に微細な凹凸を形成してもス
ペーシングロスによる弊害はほとんどない。

【００３４】前記蒸発源２４、２５としては、例えばＣ
ｏ，Ｃｏ−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｎｉ，Ｃｏ−Ｏ，Ｃｏ−
Ｎｉ−Ｏあるいはこれに微量の不純物を含んだ材料が使
用でき、蒸発源２４と蒸発源２５は同一材料であっても
異種材料であってもよい。

【００３５】この実施例ではプラズマ酸化によって下層
６の表面に非磁性層２９を形成したが、酸化したい部分
に酸素ガスを局部的に吹き付ける方法、下層６の表面を
一旦大気に晒す方法、下層６の表面に酸素イオンを打ち
込む方法などを用いることもできる。また、Ｔｉ，Ｃ
ｒ，Ａｌ，Ｍｎ，Ｓｎ，Ｂ，Ｃ，Ｓｉ，Ｇｅなどの金
属，半金属，半導体，これらの酸化物，窒化物，Ｃｏ，
Ｎｉなどの酸化物，窒化物およびこれらの混合物など、
非磁性でかつ磁性層の上層側部分の磁気特性を乱さない
物質の薄膜を形成することもできる。

【００３６】この非磁性層２９の厚さは３０Å〜１００
０Åの範囲が適当で、３０Å未満だと磁性層１９の上層
側部分（本実施例では上層５）とそれ以外の部分（本実
施例では下層６）で相互作用を及ぼし、後述するような
孤立再生波形が確実に得られず、一方、１０００Åを超
えると非磁性層２９がスペーシングとなり、非磁性層２
９の下方の磁性層（本実施例では下層６）からの磁束を
記録ヘッドで拾うことが困難となる。

【００３７】上層５ならびに下層６の膜厚は、電子銃２
７、２８の出力ならびに非磁性基板７の送り速度で制御
可能である。上層５の膜厚は、２５００Å以下、好まし
くは２００Å〜１５００Åの範囲に規制される。上層５
の膜厚が２５００Åを超えると上層５以外の部分と記録
ヘッドとの距離が離れ過ぎ、この部分からの磁束を記録
ヘッドで拾うことが困難となる。

【００３８】上層５以外の部分の膜厚は５００Å以上、
好ましくは８００Å〜２０００Åの範囲に規制される。
上層５以外の部分の膜厚が５００Å未満だと、その部分
から記録ヘッドが拾う磁束が小さくなり過ぎ、上層５の
再生波形との重合わせによる効果が十分に得られない。

【００３９】磁性層１９全体の膜厚は、３５００Å以
下、好ましくは１０００Å〜２５００Åの範囲に規制さ
れる。磁性層１９全体の膜厚が３５００Åを超えるとノ
イズが増加し、Ｃ／Ｎ特性が劣化する。

【００４０】磁性層１９の保磁力は、磁性材料の種類、
吹き付けガスの種類、吹き付け方法、吹き付け量、非磁
性基板の温度、非磁性基板の表面性、結晶配向性制御
膜、膜形成時の真空度の調整等によって制御される。

【００４１】これらの方法を用いて、上層５の垂直方向
の保磁力は７００〜２０００ Ｏｅの範囲に規制され
る。この部分の保磁力が２０００ Ｏｅを超えるとリン
グ状記録ヘッドでの書き込みが困難となり、一方、保磁
力が７００ Ｏｅ未満になると磁化状態を安定に保つこ
とが困難となる。

【００４２】上層５以外の部分の面内方向の保磁力は５
００〜２０００ Ｏｅの範囲に規制される。この部分の
保磁力が２０００ Ｏｅを超えると上層部分の場合と同
様、リング状記録ヘッドでの書き込みが困難となり、一
方、保磁力が５００ Ｏｅ未満になると磁化状態を安定
に保つことが困難となる。

【００４３】上層５以外の部分の面内方向の角型は、
０．４〜０．９の範囲に規制されている。

【００４４】磁性層の磁化容易軸方向は、非磁性基板に
対する蒸着原子の入射角度、磁性材料の種類、吹き付け
ガスの種類、吹き付け方法、吹き付け量、非磁性基板の
温度、非磁性基板の表面性、結晶配向性制御膜、膜形成
時の真空度の調整等によって制御される。

【００４５】例えば蒸着入射角度を調節する場合、同一
の磁性材料を用いて他の製膜条件を一定にしたならば、
前記入射角度が大きいほど磁性層の磁化容易軸方向は非
磁性基板の面から立ち上がる。この傾向を利用して、磁
性層の上層部分では蒸着入射角度を大きく、それ以外の
部分では蒸着入射角度を小さくすることによって、本発
明の磁気記録媒体を容易に製造することができる。

【００４６】前記結晶配向性制御膜について若干説明す
れば、例えば非磁性基板の表面にクロムの如き第１制御
膜を形成し、その上にコバルトからなる磁性下層を設
け、その下層の上にチタン，ゲルマニウム，ケイ素など
からなる第２制御膜を形成し、さらにその上にコバルト
−クロム合金からなる磁性上層を設けた場合、前記第１
制御膜ならびに第２制御膜がそれぞれ結晶配向性制御膜
となる。すなわち、第１制御膜は磁性下層の面内方向の
結晶配向性を、第２制御膜は磁性上層の垂直方向の結晶
配向性を、それぞれコントロールする機能を有し、これ
らによって上層ならびに下層における磁化容易軸方向が
調整可能である。

【００４７】図１に示すように磁性層の上層部分の実効
上の磁化容易軸方向３０は非磁性基板７の平面に対して
平均で２５°〜４５°、好ましくは３０°〜４０°の範
囲で傾斜している（第１傾斜角α１）。しかもこの上層
部分を含む磁性層全体の実効上の磁化容易軸方向３１
は、上層部分の磁化容易軸方向と同じ方向、すなわち図
１に示すように例えば上層部分の磁化容易軸方向３０が
左上がりの方向であれば、磁性層全体の磁化容易軸方向
３１も左上がりの方向で、かつ非磁性基板７の平面に対
して平均で１５°〜４０°、好ましくは２０°〜３５°
の範囲で傾斜している（第２傾斜角α２）。しかも前記
第１傾斜角α１が第２傾斜角α２よりも大きい（α１＞
α２）。なお、図中のα３は下層６における磁化容易軸
方向３１の傾斜角（第３傾斜角）で、第１傾斜角α１に
対して第２傾斜角α２が前述の範囲になるように第３傾
斜角α３が設定される。

【００４８】なお、本発明の明細書で使用している「実
効上の磁化容易軸方向」という語句は、所定の磁性層を
形成し、反磁場などの影響を受けて最終的に決まる磁化
容易軸方向のことを意味する。

【００４９】前述の第１傾斜角α１、第２傾斜角α２の
条件を満足することにより、リング状記録ヘッドで矩形
波形の信号を記録して再生したとき、磁性層の上層部分
の独立再生波形のメインピークが負となり、磁性層の上
層部以外の部分の独立再生波形が正となり、互いに逆位
相となる。

【００５０】図３は本実施例に係る磁気記録媒体の記録
状態を示す図で、図中の１、２はリング状記録ヘッドの
ヘッドコア、３は磁気記録媒体に対する記録ヘッドの相
対的な移動方向、４はヘッドギャップ、８は磁性層１９
の全体としての記録磁化の方向、９は下層６の記録磁化
の方向、１０は上層５の記録磁化の方向、１１はリング
状記録ヘッドから発生する磁界である。

【００５１】同図に示すようにリング状記録ヘッドを矢
印３方向に移動するとヘッドコア１がリーディング側と
なり、磁性層１９全厚について記録が行われ、磁化の方
向が矢印８の方向となる。ついでリング状記録ヘッドの
トレーディング（ヘッドコア２）側で上層５のみが記録
しなおされる。この結果、上層５と下層６とで磁化の方
向が逆方向となる（矢印９、１０参照）。また前述のよ
うに上層５の磁化容易軸方向の第１傾斜角α１が下層６
の磁化容易軸方向の第３傾斜角α３よりも大きいため、
上層５の磁化方向の角度が下層６の磁化方向の角度より
も立ち上がっている。

【００５２】このようにして磁化された磁性層の再生波
形例を図４に示す。同図（ａ）は上層の孤立再生波形、
同図（ｂ）は下層の孤立再生波形、同図（ｃ）は磁性層
全体としての再生波形である。前述のように上層の磁化
方向１０と下層の磁化方向９とが反対になっているた
め、上層では同図（ａ）に示すように孤立再生波形のメ
インピーク３３が負、サブピーク３４が正となり、下層
では同図（ｂ）に示すように孤立再生波形のメインピー
ク３５が負、サブピーク３６が正となり、両方の孤立再
生波形が逆位相になる。

【００５３】また、上層のメインピーク３３の占める面
積Ｓ１は、下層のメインピーク３５の占める面積Ｓ２よ
りも小さい（Ｓ１＜Ｓ２）。

【００５４】そして、メインピーク３３とメインピーク
３５の前部が相殺し合い、サブピーク３４の前部とメイ
ンピーク３５の後部とが加算され、さらにサブピーク３
４の後部とサブピーク３６が相殺し合うことにより、同
図（ｃ）に示すように位相歪が殆どなく、パルス幅が狭
く、再生波形として左右の対称性が良好で、波形処理の
不必要な単峰波形となる。

【００５５】次に磁気記録媒体の具体例（本発明の実施
例１〜８と比較例１〜４）について説明する。 （実施例１）図２に示す連続蒸着装置において入射角θ
１を５０°，θ２を４０°，θ３を９０°，θ４を６０
°とし、蒸着源２４、２５としてＣｏを用い、ガス導入
管２２、２３から酸素ガスを導入して蒸着を行った。

【００５６】非磁性基板として厚さ１０μｍのポリエチ
レンテレフタレートフィルムを用い、その表面に平均粒
子径１８０ÅのＳｉＯ₂ 粒子を１μｍ² につき約１０個
の密度で分散、付着せしめる。

【００５７】蒸着時の真空度は１×１０^-5Ｔｏｒｒと
し、下層を蒸着した後にプラズマ酸化室を通して表面に
約２００Åの非磁性層を形成し、その上に上層を蒸着し
た。上層の膜厚は３５０Å、下層の膜厚は１６５０Å
で、磁性層全体としては２０００Åとなる。上層の実効
上の磁化容易軸は非磁性基板の平面に対して２５°傾斜
し（α１＝２５°）、磁性層全体の磁化容易軸は上層の
磁化容易軸と同一方向に２３°傾斜しており（α２＝２
３°）、α１がα２よりも２°大きくなっている。この
実施例で得られた磁気記録媒体の再生波形を図５に示
す。

【００５８】（実施例２）入射角θ１を５０°，θ２を
３０°，θ３を９０°，θ４を５５°とした以外は実施
例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００５９】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して３０°傾斜し（α１＝３０°）、磁性層全
体の磁化容易軸は上層の磁化容易軸と同一方向に２３°
傾斜しており（α２＝２３°）、α１がα２よりも７°
大きくなっている。この実施例で得られた磁気記録媒体
の再生波形を図６に示す。

【００６０】（実施例３）入射角θ１を３５°，θ２を
２０°，θ３を８０°，θ４を４８°とした以外は実施
例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００６１】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して４０°傾斜し（α１＝４０°）、磁性層全
体の磁化容易軸は上層の磁化容易軸と同一方向に２３°
傾斜しており（α２＝２３°）、α１がα２よりも１７
°大きくなっている。この実施例で得られた磁気記録媒
体の再生波形を図７に示す。

【００６２】（実施例４）入射角θ１を３０°，θ２を
１５°，θ３を８０°，θ４を４３°とした以外は実施
例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００６３】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して４５°傾斜し（α１＝４５°）、磁性層全
体の磁化容易軸は上層の磁化容易軸と同一方向に２３°
傾斜しており（α２＝２３°）、α１がα２よりも２２
°大きくなっている。この実施例で得られた磁気記録媒
体の再生波形を図８に示す。

【００６４】（実施例５）入射角θ１を５０°，θ２を
３０°，θ３を９０°，θ４を７０°とし、上層の膜厚
を４００Å、下層の膜厚を１２００Åとした以外は実施
例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００６５】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して３０°傾斜し（α１＝３０°）、磁性層全
体の磁化容易軸は上層の磁化容易軸と同一方向に１５°
傾斜しており（α２＝１５°）、α１がα２よりも１５
°大きくなっている。この実施例で得られた磁気記録媒
体の再生波形を図９に示す。

【００６６】（実施例６）入射角θ１を５０°，θ２を
３０°，θ３を９０°，θ４を６５°とした以外は実施
例５と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００６７】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して３０°傾斜し（α１＝３０°）、磁性層全
体の磁化容易軸は上層の磁化容易軸と同一方向に２０°
傾斜しており（α２＝２０°）、α１がα２よりも１０
°大きくなっている。この実施例６で得られた磁気記録
媒体の再生波形を図１０に示す。

【００６８】（実施例７）入射角θ１を３０°，θ２を
１５°，θ３を７０°，θ４を４５°とした以外は実施
例５と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００６９】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して４５°傾斜し（α１＝４５°）、磁性層全
体の磁化容易軸は上層の磁化容易軸と同一方向に３５°
傾斜しており（α２＝３５°）、α１がα２よりも１０
°大きくなっている。この実施例で得られた磁気記録媒
体の再生波形を図１１に示す。

【００７０】（実施例８）入射角θ１を３０°，θ２を
１５°，θ３を７０°，θ４を４０°とした以外は実施
例５と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００７１】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して４５°傾斜し（α１＝４５°）、磁性層全
体の磁化容易軸は上層の磁化容易軸と同一方向に４０°
傾斜しており（α２＝４０°）、α１がα２よりも５°
大きくなっている。この実施例で得られた磁気記録媒体
の再生波形を図１２に示す。

【００７２】（比較例１）入射角θ１を７０°，θ２を
３０°，θ３を２０°，θ４を１０°とした以外は実施
例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００７３】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して５１°傾斜し、磁性層全体の磁化容易軸は
上層の磁化容易軸と同一方向に４２°傾斜している。こ
の比較例で得られた磁気記録媒体の再生波形は図１３に
示すようになっており、上層ならびに磁性層全体の磁化
容易軸の傾斜角が共に大き過ぎるため、再生出力が非常
に小さい。

【００７４】（比較例２）入射角θ１を９０°，θ２を
６５°，θ３を６０°，θ４を５０°とした以外は実施
例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００７５】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して２１°傾斜し、磁性層全体の磁化容易軸は
上層の磁化容易軸と同一方向に１２°傾斜している。こ
の比較例で得られた磁気記録媒体の再生波形は図１４に
示すようになっており、上層ならびに磁性層全体の磁化
容易軸の傾斜角が共に小さ過ぎるため、孤立再生波形
（ａ）と孤立再生波形（ｂ）とを相殺することにより、
磁性層全体としての再生出力が減少するため好ましくな
い。

【００７６】（比較例３）入射角θ１を４０°，θ２を
３０°，θ３を９０°，θ４を６５°とした以外は実施
例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

【００７７】上層の実効上の磁化容易軸は非磁性基板の
平面に対して１１°傾斜し、磁性層全体の磁化容易軸は
上層の磁化容易軸と同一方向に３０°傾斜している。こ
の比較例で得られた磁気記録媒体の再生波形は図１５に
示すようになっており、上層の磁化容易軸の傾斜角が小
さ過ぎるため、垂直磁化成分が少なく、十分な再生出力
が得られない。

【００７８】（比較例４）２番目のキャンは使用しない
で、１番目のキャンのみを使用して入射角θ１を９０
°，θ２を５５°にして、２１００Å厚のＣｏ単層から
なる磁性層を形成し、プラズマ酸化は行わないで磁気記
録媒体を製造した。磁化容易軸は非磁性基板の平面に対
して３０°傾斜している。

【００７９】この比較例で得られた磁気記録媒体の再生
波形を図１６に示すが同図に示すように再生出力は大き
いが、再生波形の左右の対称性が悪い。このように再生
波形の左右の対称性が悪いと、波形処理の必要性があ
る。

【００８０】前記実施例では実質的に２層構造の磁性層
の場合について説明したが、３層以上の積層構造にした
り、あるいは磁性層が１層で上層部分とそれ以外の部分
の孤立再生波形が逆位相、すなわち上層部分とそれ以外
の部分の磁化容易軸の傾斜角を連続的に異ならせること
もできる。

【００８１】本発明において、例えば非磁性基体側から
の水分の侵入にともなう磁性層の腐食を防止するため、
非磁性基体と磁性層の間にアルミニウムなどの下地層を
形成することもできる。また、下地層は他の目的のため
に他の組成の膜を形成することも可能である。

【００８２】

【発明の効果】前述の各磁気記録媒体をテープ状にスリ
ットし、ギャップ長０．２μｍの８ｍｍＶＴＲ用ＭＩＧ
ヘッドを用いて、磁気記録媒体と記録ヘッド間の相対速
度３．８ｍ／ｓｅｃで矩形波形の信号を記録して再生し
た。

【００８３】この結果、前記実施例の記録媒体は図５〜
１２に示すように全て孤立再生波形の波形歪はほとんど
なく、シャープな再生波形が得られる。これに対して比
較例１〜３の記録媒体は図１３〜１５に示すように再生
出力が小さく、特に比較例１と比較例３のものは再生出
力が非常に小さい。これは下層部分に記録が行えなかっ
たためと考えられる。

【００８４】前述のテープ状の各磁気記録媒体の上に所
定膜厚の非磁性層を蒸着により形成し、これに矩形波形
の信号を記録して再生した際の再生出力のスペーシング
依存性を調べ、その結果を次の表１に比較して示した。

【００８５】表中のスペーシングロスＬｓは次式で表せ
る数値であり、この値が大きいほどスペーシングロスが
大きい。

【００８６】Ｌｓ＝Ｋ・Ｓ／λ Ｋ：スペーシングロス係数 Ｓ：スペーシング量 λ：記録波長 表 １ スペーシングロスＬｓ 実施例１ １２５ 実施例２ １２８ 実施例３ １３３ 実施例４ １３５ 実施例５ １１５ 実施例６ １１８ 実施例７ １３８ 実施例８ １４１ 比較例４ １２０ Ｃｏ−Ｏ準垂直磁化膜 ２１０ 一般に垂直磁化記録媒体にリング状記録ヘッドを用いて
信号の記録、再生を行った時のスペーシングロスの増大
は、リング状記録ヘッドの発生する垂直方向の磁界がヘ
ッドコア近傍でのみ強く、ヘッドコアから離れると急激
に減少するため、飽和記録が困難となり生じるものと考
えられている。本発明の磁気記録媒体（実施例１〜８）
は、スペーシングロスの原因となる媒体中の垂直磁化成
分が、ヘッドコア近傍の垂直方向磁界の強い部分、すな
わち磁性層の上層部分に極在しているためスペーシング
ロスが低いものと考えられる。

【００８７】前記表から明らかなように本発明の磁気記
録媒体（実施例１〜８）は、比較例４とほぼ同等の小さ
いスペーシングロスを有する。なお、比較例４の磁気記
録媒体は図１６から明らかなように再生波形の対称性が
悪いが、本発明のものはこのような問題点を有していな
い。

【００８８】前記の評価結果を次の表２にまとめた。こ
の表から明らかなようにα１が２５°〜４５°、α２が
１５°〜４０°でかつα１＞α２の本発明のものは、優
れた再生波形を有している。

【００８９】 表 ２ α１（°） α２（°） 評 価 実施例１ ２５ ２３ 再生波形良好 実施例２ ３０ ２３ 〃 実施例３ ４０ ２３ 〃 実施例４ ４５ ２３ 〃 実施例５ ３０ １５ 〃 実施例６ ３０ ２０ 〃 実施例７ ４５ ３５ 〃 実施例８ ４５ ４０ 〃 比較例１ ５１ ４２ 再生出力小 比較例２ ２１ １２ 〃 比較例３ １１ ３０ 〃 比較例４ ３０ − 再生波形対称性問題 本発明は前述したような構成になっており、波形歪はほ
とんどなく、波形の対称性が良好で、シャープな再生波
形が得られ、しかもスペーシングロスが小さく信頼性の
高い磁気記録媒体ならびにその記録方法を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る磁気記録媒体の拡大断面
図である。

【図２】本発明の実施例で使用される連続蒸着装置の概
略構成図である。

【図３】本発明の実施例に係る磁気記録媒体に信号を記
録するときの状態を示す説明図である。

【図４】本発明に係る磁気記録媒体の再生波形例を示す
図である。

【図５】本発明の実施例１に係る磁気記録媒体の再生波
形図である。

【図６】本発明の実施例２に係る磁気記録媒体の再生波
形図である。

【図７】本発明の実施例３に係る磁気記録媒体の再生波
形図である。

【図８】本発明の実施例４に係る磁気記録媒体の再生波
形図である。

【図９】本発明の実施例５に係る磁気記録媒体の再生波
形図である。

【図１０】本発明の実施例６に係る磁気記録媒体の再生
波形図である。

【図１１】本発明の実施例７に係る磁気記録媒体の再生
波形図である。

【図１２】本発明の実施例８に係る磁気記録媒体の再生
波形図である。

【図１３】比較例１に係る磁気記録媒体の再生波形図で
ある。

【図１４】比較例２に係る磁気記録媒体の再生波形図で
ある。

【図１５】比較例３に係る磁気記録媒体の再生波形図で
ある。

【図１６】比較例４に係る磁気記録媒体の再生波形図で
ある。

【図１７】従来提案された磁気記録媒体を製造する連続
蒸着装置の概略構成図である。

【図１８】従来提案された磁気記録媒体に信号を記録す
るときの状態を示す説明図である。

【図１９】従来提案された磁気記録媒体の再生波形図で
ある。

【符号の説明】

１、２ ヘッドコア ３ ヘッドの移動方向 ４ ヘッドギャップ ５ 上層 ６ 下層 ７ 非磁性基板 ８、９、１０ 記録磁化の方向 １９ 磁性層 ２９ 非磁性層 ３０ 上層の磁化容易軸 ３１ 磁性層全体の磁化容易軸 ３２ 下層の磁化容易軸 ３３ 上層のメインピーク ３４ 上層のサブピーク ３５ 下層のメインピーク ３６ 下層のサブピーク α１ 第１傾斜角 α２ 第２傾斜角 α３ 第３傾斜角

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢野 亮 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 北垣 直樹 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被磁性基板上に直接または下地層を介し
   て磁性層が形成された磁気記録媒体において、 ギャップ長が０．２μｍのリング状磁気ヘッドで矩形波
   形の信号を記録して再生したときの前記磁性層の上層側
   部分の独立再生波形と、磁性層の上層側以外の部分の独
   立再生波形とが互いに逆位相であることを特徴とする磁
   気記録媒体。
2. 【請求項２】 請求項１記載において、前記磁性層の上
   層側部分の独立再生波形におけるメインピークの占める
   面積Ｓ１が、磁性層の上層側以外の部分の独立再生波形
   におけるメインピークの占める面積Ｓ２に比べて少ない
   ことを特徴とする磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 請求項１記載において、前記磁性層の上
   層側部分の実効の磁化容易軸方向が前記非磁性基板の平
   面に対して平均で２５°〜４５°の範囲の第１傾斜角
   （α１）をもって立ち上がって傾斜しており、 かつその上層側部分を含む磁性膜全体の実効の磁化容易
   軸方向が前記第１傾斜角と同方向で、前記非磁性基板の
   平面に対して平均で１５°〜４０°の範囲の第２傾斜角
   （α２）をもって傾斜しており、 前記第１傾斜角（α１）が前記第２傾斜角（α２）より
   も大きい（α１＞α２）ことを特徴とする磁気記録媒
   体。
4. 【請求項４】 請求項１記載において、前記第１傾斜角
   （α１）が３０°〜４０°の範囲に規制されていること
   を特徴とする磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 請求項１記載において、前記第２傾斜角
   （α２）が２０°〜３５°の範囲に規制されていること
   を特徴とする磁気記録媒体。
6. 【請求項６】 請求項１記載において、前記磁性膜が複
   数の積層体から構成され、その磁性層の最上層が前記上
   層側部分を含んでいることを特徴とする磁気記録媒体。
7. 【請求項７】 請求項６記載において、前記磁性層の最
   上層以外の層の実効の磁化容易軸方向が前記非磁性基板
   の平面に対して平均で１０°〜３０°の範囲の第３傾斜
   角（θ３）をもって立ち上がって傾斜していることを特
   徴とする磁気記録媒体。
8. 【請求項８】 請求項１または２記載において、前記磁
   性層の最上層と最上層以外の層の間に非磁性膜が形成さ
   れていることを特徴とする磁気記録媒体。
9. 【請求項９】 非磁性基板上に直接または下地層を介し
   て磁性層が形成された磁気記録媒体の記録方法におい
   て、 前記磁性層の上層側部分の実効の磁化容易軸方向が前記
   非磁性基板の平面に対して平均で２５°〜４５°の範囲
   の第１傾斜角（α１）をもって立ち上がって傾斜してお
   り、かつその上層側部分を含む磁性層全体の実効の磁化
   容易軸方向が前記第１傾斜角と同方向で、前記非磁性基
   板の平面に対して平均で１５°〜４０°の範囲の第２傾
   斜角（α２）をもって傾斜しており、前記第１傾斜角
   （α１）が前記第２傾斜角（α２）よりも大きい（α１
   ＞α２）磁気記録媒体を用い、 リング状の記録ヘッドを使用して、前記磁性層と前記リ
   ング状記録ヘッドとの相対運動の向きを、リング状記録
   ヘッドのリーディングコア近傍における磁界方向と磁性
   層全体の磁化容易軸方向が非磁性基板の法線に対して同
   じ方向を向くように走査して所定の信号を記録して再生
   した際に、 前記磁性層の上層側部分の独立再生波形の独立再生波形
   と、磁性層の上層側以外の部分の独立再生波形とが互い
   に逆位相であることを特徴とする磁気記録媒体の記録方
   法。
10. 【請求項１０】 請求項９記載において、前記第１傾斜
    角（α１）が３０°〜４０°の範囲に規制されているこ
    とを特徴とする磁気記録媒体の記録方法。
11. 【請求項１１】 請求項９記載において、前記第２傾斜
    角（α２）が２０°〜３５°の範囲に規制されているこ
    とを特徴とする磁気記録媒体の記録方法。